必修1 第3章---第1讲.ppt

1、第二单元细胞的基本结构和物质运输功能,最新考纲 1细胞膜系统的结构和功能 2主要细胞器的结构和功能 3细胞核的结构和功能 4物质出入细胞的方式 实验： 1观察线粒体和叶绿体 2观察植物细胞的质壁分离和复原,考纲解读 1细胞膜的成分特点及生物膜系统在结构和功能上的联系、应用 2生物膜的结构特点和生理特性及相关实验验证 3关注细胞膜在细胞间信息交流功能的方式及图像识别 4各种细胞器的结构与功能相适应的特点及各种细胞器之间的分工合作 5细胞核的结构与功能以及设计实验探究细胞核的功能 6细胞吸水和失水的原理应用及实验探究设计 7生物膜的特性在制药、人工肾等方面的应用,第1讲细胞膜与细胞核,知识点一细胞

2、膜的探索历程和制备,细胞膜的探索历程,知识点二细胞膜的组成成分、结构和功能,想一想：细胞表面的糖被有何重要功能？ 答案:：保护和润滑作用，如消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白；识别作用，如动物细胞表面的糖蛋白(又称受体蛋白)。,知识点三细胞核的结构与功能,思一思：mRNA和蛋白质出入细胞核需要穿过几层膜结构？ 答案：通过核孔，不需穿过膜结构，故为0层。,磷脂分子及其性质,趣味实验与反思,单层磷脂分子层水界面排列,反思铺在水面的单层磷脂分子为什么“头”朝下？ 形成脂质体时为什么尾对尾而不是头对头？ 答案：水为极性分子，磷脂分子“头”朝下体现了“相似相溶原理”。搅拌后“脂质体”的形成更能体现“相似

3、相溶原理”。,搅拌后形成脂质体,1不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中含量很少或没有。 2细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化，如癌细胞的糖蛋白减少。,闪记：细胞膜一模型两特点三功能 流动镶嵌模型 流动性、选择透过性 分隔细胞与外界环境、控制物质进出、进行信息交流 细胞核两中心、五结构 代谢和遗传的控制中心 核膜、核孔、核仁、核液、染色质,流动镶嵌模型,图解细胞膜的结构、功能及特性,(高考、教材渗透图示注意加深理解模型整体结构及各 种组成成分的功能),1细胞膜的成分 提醒糖蛋白的位置只有一个细胞膜的外侧，细胞器膜和细胞膜内侧不

4、存在，可用于确定膜内外位置。,2功能分析,3细胞膜的结构特点、功能特性及相互关系 流动性和选择透过性的关系 (1)区别：流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。 (2)联系：流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。 流动性原理构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的；选择透过性原理膜上载体蛋白的种类和数量。 流动性的实例：细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等。,整合归纳,本考点命题特点是多采用实验综合分析形式或者与细胞的生物膜系统、代谢等知识综合起来命题，中等频度，选

5、择题、简答题均可呈现，多为选择题。,【典例1】(2009浙江理综，5)对某动物进行荧光标记实验，如下示意图所示，其基本过程：用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭(消失)。停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验不能说明的是() A细胞膜具有流动性 B荧光染料能与细胞膜组成成分结合 C根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率 D根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率,解析细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子，通过某动物进行荧光标记实验说明细胞膜具有流动性、荧光染料能与细胞膜组成成分

6、结合、根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率。 答案C,【训练1】(2012沈阳高三质检)下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式，下列叙述正确的是 () A细胞膜功能的复杂程度主要由决定 B神经细胞膜上识别递质的是 Cb可表示肌细胞从组织液中吸收氧气 D细胞膜的选择透过性与有关，与无关,解析细胞膜的功能主要由膜蛋白决定；分析图形，为细胞膜的外侧，为细胞膜的内侧，肌细胞从组织液中吸收氧气，氧气只能从细胞膜外侧进入细胞膜内侧；细胞膜的选择透过性与都有关。 答案B,1细胞核的结构及其功能,细胞核的结构、功能及实验探究,(2)核膜和核孔都具有选择透过性。 (3)核孔的

7、数量、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大。 (4)凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞(植物的筛管细胞)；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。 (5)有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。 提醒(1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。,2细胞核功能的实验探究,【典例2】(2011江苏生物卷)核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。右图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是()。 A亲核蛋白进入细胞核由头部决定 B

8、亲核蛋白进入细胞核不需要载体 C亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量 D亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞相同,解析本题考查物质跨膜运输的方式，同时考查考生从图片中获取信息的能力。由图可知，单独的亲核蛋白尾部能进入细胞核而单独的亲核蛋白头部不能进入细胞核，可以看出亲核蛋白质进入细胞核是由尾部而不是头部决定，A说法错误；亲核蛋白进入细胞核需要核孔复合体(相当于载体)协助，是一个耗能过程，与葡萄糖进入红细胞的协助扩散不同，故B、D说法错误，C正确。 答案C,【训练3】大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和较多的核仁。根据这一事实可以推测()。 A细胞中的蛋白质主要由核仁合成 B核仁可

9、能与组成核糖体的必需物质的合成有关 C无核仁的细胞往往不能合成蛋白质 DDNA的转录和翻译通常发生在核仁中,解析根据题干提供的信息，蛋白质合成与核仁有关，但蛋白质的合成是在核糖体上。无核仁的细胞如原核细胞也进行蛋白质的合成。对原核细胞来说，转录和翻译分别是在拟核和核糖体上进行的，而真核细胞核基因的转录和翻译分别是在细胞核和核糖体上进行的。这样，只有B选项符合题意。 答案B,一、“体验制备细胞膜的方法”的实验分析 1实验原理、步骤及现象,细胞膜的制备方法及成分鉴定,2实验注意问题 (1)选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因 动物细胞没有细胞壁； 哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞

10、器； 红细胞数量多，材料易得。 提醒一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞做实验材料，因为有细胞核和各种细胞器。,(2)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是： 使红细胞分散开，不易凝集成块。 使红细胞暂时维持原有的形态。 (3)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。 (4)滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。 (5)如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。,【训练1】(2011新课标全国卷)将人的红细胞放入4 蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是(

11、)。 A红细胞膜具有水溶性 B红细胞的液泡体积增大 C蒸馏水大量进入红细胞 D低温时红细胞膜流动性增大 解析红细胞细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层，故细胞膜不具有水溶性；与成熟的植物细胞不同，红细胞没有大的液泡；由于外界溶液的浓度小于细胞质溶液的浓度，红细胞在4 的蒸馏水中吸水涨破；低温时红细胞膜的流动性减小。 答案C,二、细胞膜成分的鉴定及功能验证(拓展实验) 1探究思路 获取细胞膜材料明确细胞膜的组成成分利用化学试剂和相关酶进行物质鉴定结合细胞融合和主动运输，推断细胞膜的结构和功能特点。 2实验探究分析 (1)研究细胞膜成分的最佳材料：哺乳动物成熟的红细胞，原因是这类细胞中没有其他的膜结构，

12、只含有细胞膜一种膜结构。,(5)细胞膜中磷脂双分子层的鉴定：将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积，对比细胞膜的面积进行分析。 (6)物质通过细胞膜方式的探究：自由扩散：物质进入细胞的速率随着该物质浓度的增大不断提高；主动运输：物质进入细胞的方式受氧气浓度、呼吸抑制剂等因素的影响。 (7)细胞膜选择透过性的探究：利用有颜色的植物组织，放入清水中，然后，再用高温、强酸、强碱处理，观察实验前后清水的颜色变化。 (8)温度影响物质的跨膜运输：测定不同的温度条件下，物质进入细胞速率的变化。,本考点多以实验分析与评价形式出现，也可设计实验进行综合考查，选择题、简答题均可出现。,【训练

13、2】(2008山东理综，1)从细胞膜上提取了某种成分，用非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色；若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色。该成分是()。 A糖脂 B磷脂 C糖蛋白 D脂蛋白 解析蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应，还原糖与斐林试剂在加热情况下出现砖红色；细胞膜由蛋白质、脂质、糖类组成；细胞膜上的糖以糖蛋白和糖脂的形式存在。 答案C,1判断正误 (1)(2011四川卷A)植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性 ()。 (2)(2011四川卷D)生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 ()。 (3)(2011山东卷D)真核生物细胞具有细胞膜系统(生物膜系统)，有利于细胞代谢有序进行

14、 ()。,细胞膜的相关知识考查,解析(1)原生质体融合依据的原理是细胞膜的流动性。(2)细胞膜、内质网膜、高尔基体膜之间可通过具膜小泡的转移实现成分的更新。(3)真核细胞的生物膜系统(包括细胞膜、细胞器膜、核膜)，把各种细胞器分隔开有利于细胞代谢有序进行。 答案(1)(2)(3),2(2011海南卷) 关于动物细胞膜的叙述，错误的是 ()。 A细胞膜含有糖脂和糖蛋白 B细胞融合与细胞膜的流动性有关 CATP为CO2分子通过细胞膜提供能量 D细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的 解析CO2分子通过细胞膜的方式是自由扩散，不需要消耗能量。 答案 C,3(2009海南生物，2)能使植物细胞壁和细胞膜结

15、构均破坏的一组酶是()。 A淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶 B纤维素酶、果胶酶、蛋白酶 C果胶酶、溶菌酶、纤维素酶 D磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶 解析植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶(能被纤维素酶和果胶酶破坏)，植物细胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子(能被蛋白酶破坏)。 答案B,5.判断正误 (1)(2011北京卷A)叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核 ()。 (2)(2011江苏生物卷D)在普通光学显微镜下紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见 ()。 (3)(2011重庆卷A)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜 ()。 (4)(2011江苏生物卷A)在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信

16、息 ()。 (5)(2010江苏卷C)核孔是生物大分子可以选择性进出的通道 ()。,细胞核相关知识考查,(6)(2010全国新课标B)蓝藻细胞具有细胞核，且DNA分子呈环状 ()。 (7)(2010全国新课标A)病毒是一类具有细胞结构的生物 ()。 (8)(2007山东理综A)高倍镜下可观察到结核杆菌的遗传物质分布于细胞核内 ()。,解析(1)叶绿体合成的ATP用于暗反应，不能进入细胞核。(2)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中清晰可见的是紫色大液泡，不易观察到细胞核。(3)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子可以通过核膜。(4)细胞核内的RNA既不能传递又不能表达遗传信息。(6)蓝藻细胞没有核膜包围的成形细胞核。(7)病毒没有细胞结构。(8)结核杆菌是原核生物，没有细胞核。 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8),6(2009山东理综，1)真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是 ()。 A胰岛细胞 B造血干细胞 C效应